Лизосома: определение

Лизосомы - это гетерогенные органеллы. Они чрезвычайно разнообразны по форме и размеру, но могут быть идентифицированы как одно семейство органелл методами гистохимии. 

Лизосомы - органоиды грибов и животных , отсутствующие в клетках растений. Они представляют собой пузырьки, окруженные мембраной. Это самые мелкие из мембранных органелл клетки; они представляют собой пузырьки диаметром 0,5 мкм. 

Лизосомы специализируются на внутриклеточном расщеплении веществ, в них содержится набор гидролитических ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, жиры и нуклеиновые кислоты, участвуюя в расщеплении "старых" частей клетки, целых клеток и отдельных органов. Например, при развитии лягушки хвост головастиков "растворяется" благодаря действию лизосом. Они содержат уникальные мембранные белки и большое количество разных гидролитических ферментов , которые лучше всего работают при кислых значениях pH (pH5), характерных для содержимого лизосом. Кислый pH в лизосомах поддерживается при помощи АТР-зависимой протонной помпы в их мембранах . Вновь синтезированные белки лизосом переносятся в полость ЭР , затем транспортируются через аппарат Гольджи и из транс-сети Гольджи с помощью транспортных пузырьков доставляются в промежуточный компартмент ( эндолизосому ). Таким образом гетерогенность лизосом отражает широкий спектр реакций расщепления , протекающих с участием кислых гидролаз, включая расщепление внутри- и внеклеточных отходов, переваривание фагоцитированных микроорганизмов и даже питание клетки (поскольку лизосомы - это основное место накопления холестерола из поступающих в клетку путем эндоцитоза сыворочных липопротеинов ). На этом основании лизосомы иногда рассматривают как группу разнородных органелл, общим свойством которых является высокое содержание гидролитических ферментов.

В лизосомах существуют системы защиты их от самопереваривания. При фагоцитозе лизосомы сливаются с мембраной фагоцитарного пузырька, и гидролитические ферменты переваривают поступившую в клетку пищу. Пиноцитозные пузырьки доставляют капли жидкости к вакуолям - мебранным органеллам, которые являются резервуарами воды и растворенных в ней соединений.

Лизосомы образуются в комплексе Гольджи. 

Лизосомные гидролазы содержат N-связанные олигосахариды, которые модифицируются в цис-компартменте Гольджи таким образом, что их остатки маннозы фосфорилируются. Эти маннозо-6-фосфатные ( М6Ф ) группы узнаются в транс-сети Гольджи М6Ф-рецептором, который отбирает гидролазы и помогает упаковывать их в отпочковывающиеся покрытые клатрином пузырьки . Транспортные пузырьки, держащие рецептор маннозо-6-фосфата, действуют подобно челнокам, доставляя рецептор от транс-сети Гольджи к эндолизосомам и обратно. Низкий уровень pH в эндолизосомах вызывает диссоциацию комплекса лизосомной гидролазы и рецептора, делая транспорт гидролаз однонаправленным.

Все белки, проходящие через аппарат Гольджи, кроме тех, которые остаются там в качестве постоянных компонентов, сортируются в соответствии с местом конечного назначения в транс-сети Гольджи. Особенно хорошо механизм этой сортировки изучен для белков, направляющихся в полость лизосом.

У растений функции лизосом сравнимы с некоторыми функциями вакуолей .

Ссылки:

Все ссылки